第5章桿件軸向拉伸與緊縮

1、金華職業(yè)技術(shù)學(xué)院教案課題:第 5 章 桿件軸向拉伸與壓縮一、教學(xué)目的： 學(xué)習(xí)桿件拉伸、壓縮的概念以及內(nèi)力分析，并且能 夠計(jì)算其強(qiáng)度。二、教學(xué)重點(diǎn)：桿件內(nèi)力的確定一級(jí)應(yīng)力和應(yīng)變的確定。三、教學(xué)難點(diǎn)：桿件內(nèi)力的確定一級(jí)應(yīng)力和應(yīng)變的確定。四、教學(xué)時(shí)數(shù)：4學(xué)時(shí)，其中實(shí)踐性教學(xué)4 學(xué)時(shí)。五、習(xí)題：六、教學(xué)后記：教學(xué)內(nèi)容：金華職業(yè)技術(shù)學(xué)院教案51 軸向拉伸（壓縮）的概念和內(nèi)力分析軸向拉伸與壓縮的 特點(diǎn)：桿件上外力合力的作用線與桿件軸線重合，變形是沿著軸線方向的伸長(zhǎng)或縮短。511 內(nèi)力物體不受外力，但是為了保持形狀，物體晶格之間相互作用的結(jié)合力，稱為固有內(nèi)力；物體在外力作用下，為了抵抗變形，保持原狀，物體內(nèi)

2、部會(huì)產(chǎn)生一個(gè)“ 附加內(nèi)力 ”，這個(gè)就是我們本章要學(xué)習(xí)的“ 內(nèi)力 ”。這個(gè)內(nèi)力會(huì)隨著外力的增加而逐漸增加，達(dá)到物體的極限時(shí)就會(huì)使物體破損。512 軸力我們回頭來看桿件軸。為了求出拉伸或壓縮時(shí)的內(nèi)力，以截面m-n 將桿件分成兩部分，如圖所示，根據(jù)靜力學(xué)理論，可以求出桿件的內(nèi)力。X0NP0容易求得： NP 。我們將軸向拉伸或者壓縮時(shí)候，直桿截面上的內(nèi)力稱為軸力，習(xí)慣上，把拉伸時(shí)引起的軸力規(guī)定為正，壓縮時(shí)引起的軸力規(guī)定為負(fù)。531 軸力圖軸力圖，就是用平行與桿件軸線坐標(biāo)表示橫截面的位置，并且用垂直與桿件軸線的坐標(biāo)表示橫截面上軸力的數(shù)值，從而繪制出表示軸力沿著桿件變化規(guī)金華職業(yè)技術(shù)學(xué)院教案律的圖線。圖為

3、一個(gè)變截面圓鋼ABCD。已知： P1=20KN，P2=35KN，P3=35KN。求：各截面上的軸力，并作AD桿的軸力圖。解：用截面法分別在各段截面上將桿件截?cái)啵Ａ粲疫叢糠?，截面處加上正向的軸向力N1、N2、 N3。由軸向靜力平衡條件，分別求得：N1=P1=20KNN2=P1-P3=-15KNN3=P1-P2-P3=-50KN其中 “” 號(hào)的軸向力表示壓力。金華職業(yè)技術(shù)學(xué)院教案5 2 桿件軸向拉伸與壓縮時(shí)的變形以及虎克定律5 2 1 虎克定律在外力作用下，桿子的伸長(zhǎng)量和那些因素有關(guān)系呢？為了解決這個(gè)疑問，科學(xué)家做了大量的實(shí)驗(yàn)，終于解決了這個(gè)問題，得出下面這個(gè)結(jié)論，也就是我們今天要學(xué)習(xí)的重點(diǎn) 虎克定律：NllEA其中， N 表示桿件橫截面的內(nèi)力；l 為桿件長(zhǎng)度； A 為橫截面面積； E 為桿件的彈性模量，和桿件材料相關(guān)；單位統(tǒng)一。表明，變形量和內(nèi)力以及桿件長(zhǎng)短成正比，和彈性模量以及桿件粗細(xì)程度成反比。例題 5 2；522 應(yīng)變采用單位長(zhǎng)度的變形量來評(píng)估衡量桿件的變形程度。ll 1lll其中 l1 為變形后桿件長(zhǎng)度， l 為變形前長(zhǎng)度，為一個(gè)沒有綱量的量。金華職業(yè)技術(shù)學(xué)院教案53軸向拉伸（壓縮）時(shí)的應(yīng)力分析NEl，令N，把它稱為